הבדל מפתח - גיליון קפלים של אלפא הליקס נגד בטא
סלילי אלפא ויריעות קפלי בטא הם שני המבנים המשניים הנפוצים ביותר בשרשרת פוליפפטידים. שני מרכיבים מבניים אלו הם השלבים העיקריים הראשונים בתהליך של קיפול שרשרת פוליפפטיד. ההבדל העיקרי בין Alpha Helix ל-Beta Pleated Sheet הוא במבנה שלהם; יש להם שתי צורות שונות לעשות עבודה ספציפית.
מה זה Alpha Helix?
סליל אלפא הוא סליל ימני של שאריות חומצות אמינו על שרשרת פוליפפטידים. טווח שאריות חומצות אמינו יכול לנוע בין 4 ל-40 שיירים.קשרי המימן הנוצרים בין החמצן של קבוצת C=O על הסליל העליון למימן של קבוצת N-H של הסליל התחתון עוזרים להחזיק את הסליל יחד. קשר מימן נוצר לכל ארבע שיירי חומצות אמינו בשרשרת באופן הנ ל. תבנית אחידה זו מעניקה לו תכונות מוגדרות כמו עובי הסליל והיא מכתיבה את אורך כל סיבוב שלם לאורך ציר הסליל. היציבות של מבנה סליל אלפא תלויה במספר גורמים.
O אטומים באדום, N אטומים בכחול וקשרי מימן כקווים ירוקים מקווקו
מה זה גיליון קפלים בטא?
יריעה מקופלת בטא, הידועה גם בשם גיליון בטא, נחשבת לצורה השנייה של מבנה משני בחלבונים. הוא מכיל גדילי בטא המחוברים לרוחב על ידי מינימום של שניים או שלושה קשרי מימן בעמוד השדרה ליצירת יריעה מעוותת וקפלים כפי שמוצג בתמונה.גדיל בטא הוא מתיחה של שרשרת פוליפפטיד; אורכו שווה בדרך כלל ל-3 עד 10 חומצות אמינו, כולל עמוד השדרה באישור מורחב.
שבר גיליון β אנטי מקביל עם 4 גדילים ממבנה גבישי של האנזים קטלאז.
a) מציג את קשרי המימן האנטי-מקבילים (מנוקדים) בין קבוצות NH ו-CO של פפטיד על גדילים סמוכים. חצים מציינים את כיוון השרשרת, וקווי מתאר של צפיפות האלקטרונים מתארים את האטומים שאינם H. אטומי O הם כדורים אדומים, אטומים N הם כחולים ואטומי H מושמטים לשם הפשטות; שרשראות צד מוצגות רק לאטום C של שרשרת הצד הראשון (ירוק)
b) מבט קצה של שני גדילי ה-β המרכזיים
בדיליונות קפלים בטא, שרשראות הפוליפפטיד פועלות זו לצד זו.הוא מקבל את השם "סדין קפלים" בשל המראה דמוי הגל של המבנה. הם מקושרים זה לזה על ידי קשרי מימן. מבנה זה מאפשר יצירת קשרי מימן נוספים על ידי מתיחה של שרשרת הפוליפפטיד.
מה ההבדל בין Alpha Helix ל-Beta Pleated Sheet?
מבנה של גיליון קפלים של Alpha Helix ו-Beta
Alpha Helix:
במבנה זה, עמוד השדרה הפוליפפטיד קשור בחוזקה סביב ציר דמיוני כמבנה ספירלי. זה ידוע גם בתור הסידור ההליקואידי של שרשרת הפפטידים.
היווצרות מבנה סליל אלפא מתרחשת כאשר שרשראות הפוליפפטיד מסובבות לספירלה. זה מאפשר לכל חומצות האמינו בשרשרת ליצור קשרי מימן (קשר בין מולקולת חמצן למולקולת מימן) זה עם זה. קשרי המימן מאפשרים לסליל להחזיק את צורת הספירלה ונותנים סליל הדוק. צורת ספירלה זו הופכת את סליל האלפא לחזק מאוד.
קשרי מימן מסומנים באמצעות הנקודות הצהובות.
גיליון קפלים בטא:
כאשר שניים או יותר מקטעים של שרשרת(ים) פוליפפטידים חופפים זה לזה, ויוצרים שורה של קשרי מימן זה עם זה, ניתן למצוא את המבנים הבאים. זה יכול לקרות בשתי דרכים; סידור מקביל וסידור אנטי מקביל.
דוגמאות למבנה:
Alpha Helix: ניתן לקחת ציפורניים או ציפורניים כדוגמה למבנה אלפא סליל.
גיליון קפלי בטא: מבנה הנוצות דומה למבנה של גיליון קפלי בטא.
תכונות המבנה:
Alpha Helix: במבנה אלפא סליל, יש 3.6 חומצות אמינו בכל סיבוב של הסליל.כל קשרי הפפטידים הם טרנס ומישוריים, וקבוצות ה-N-H בקשרי הפפטידים מצביעות לאותו כיוון, המקביל בערך לציר הסליל. קבוצות C=O של כל קשרי הפפטידים מצביעות בכיוון ההפוך, והן מקבילות לציר הסליל. קבוצת C=O של כל קשר פפטיד קשורה לקבוצת N-H של הקשר הפפטיד היוצר קשר מימן. כל קבוצות ה-R מופנות החוצה מהסליל.
Beta Pleated Sheet: כל קשר פפטיד בגיליון הקפלי בטא הוא מישורי ויש לו טרנס-קונפורמציה. קבוצות C=O ו-N-H של קשרי פפטיד משרשרות סמוכות נמצאות באותו מישור ומצביעות זו לזו ויוצרות ביניהן קשרי מימן. כל קבוצות ה-R בכל שרשרת יכולות להופיע לחילופין מעל ומתחת למישור הגיליון.
הגדרות:
מבנה משני: זהו צורה של חלבון מתקפל עקב קישור מימן בין עמוד השדרה האמיד וקבוצות הקרבוניל שלו.
